本发明属于饲料添加剂,具体涉及酸化剂及其制备方法和应用。
背景技术:
1、酸化剂作为功能性饲料添加剂在众多替抗产品中具有很大的优势,酸化剂可改善适口性和消化率,降低肠道ph值,提高消化酶活性,从而改善消化吸收;创造酸性环境,抑制病原菌的生长繁殖,改善胃肠道菌群结构,从而提高家畜的抗应激能力(habtamu ayalew,haijun zhang,jingwang,er al.potential feed additives as antibioticalternatives in broiler production[j].frontiers in veterinary science.2022;9:1-7.);提高食欲和饲料转化效率、刺激免疫系统等(peric l,zikic d,lukicm.application of alternative growth promoters in broiler production.biotechanim husb.(2009)25:387-97.doi:10.2298/bah0906387p);参与物质的合成代谢,促进矿物质等营养物质的吸收等。酸化剂已在国内外得到了广泛的使用。酸化剂又可分为无机酸、有机酸、复合酸化剂等,其中,有机酸化剂作为一种有效抑制禽畜体内病原微生物增殖的饲用生长促进剂,具有抗菌、调节免疫功能及促进生长等多种功能(张军;田子罡;王建华;王安如.有机酸抑菌分子机理研究进展[j].畜牧兽医学报,2011,42(03):323-328.)。
2、小分子有机酸(loa)是一类含有羧基的有机化合物,分子量较小。它们在生物体内和外部环境中都有着重要的作用。小分子有机酸在生物体内起着重要的代谢作用。具有多种抗营养功能。g.v.polycarpo等的研究表明在不接种微生物的实验条件下,有机酸使肉鸡的饲料转化率(fcr)比对照组提高了-2.27%(p<0.01)(g.v.polycarpo,i.andretta,m.kipper.meta-analytic study of organic acids as an alternative performance-enhancing feed additive to antibiotics for broiler chickens,poultry science,2017,96(10):3645-3653.)。v i komlatsky等发现在断奶猪的日粮中添加饲料重量0.5%的有机酸可使平均日增重提高14.0%,试验结束后平均体重提高10.1%(v i komlatsky,gv komlatsky,a a mosolov.eco-friendly ways to feed pigs without antibiotics.[j].iop conf.series:earth and environmental science 965(2022)012021.)。另外,稀土元素(re)通过代替相似结构的ca2+,在生物体内发挥作用重要作用,从而展现出良好的抗菌性能(孙晓萱,高建新,李杭等.金属抗菌机理的研究进展[j].功能材料,2020,51(09):9066-9071.)。re3+的电子外壳结构不仅可以和有o、n和s等原子的有机化合物配位,还具有抗炎、抗肿瘤和抗菌活性等功能。稀土离子往往是通过与细胞壁、细胞膜、蛋白质、酶和dna相互作用,及对ca2+的拮抗作用等,抑制微生物的生长繁殖,从而达到抗菌效果(范琼瑛,张雪梅,田莉瑛等.稀土元素及其配合物生物学效应研究进展[j].生命科学仪器,2008(08):3-8)。但是稀土的水溶性太强且易水解,难以与细胞结合,从而使其抗菌活性大大降低。尤其是在稀土浓度较低时,所得配合物的抑菌效果并不太好。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术存在的问题,提供了一种酸化剂及其制备方法和应用。
2、为达到上述目的,本发明采用的第一个技术方案为:
3、酸化剂,由稀土盐和小分子有机酸按照摩尔比2:1~0.25:1反应得到;
4、其中,所述小分子有机酸的摩尔浓度为40mmol/l;
5、所述小分子有机酸选自乳酸、乙酸、丁酸中任一种。
6、优选的,所述小分子有机酸为乳酸。
7、优选的,所述稀土盐中稀土离子选自镧离子、铈离子、钆离子、钕离子或镱离子中任一种。
8、更优选的,所述稀土离子为镱离子。
9、优选的,所述稀土盐包含六水合硝酸镧(la(no3)3·6h2o)、六水合硝酸铈(ce(no3)3·6h2o)、六水合硝酸钆(gd(no3)3·6h2o)、六水合硝酸钕(nd(no3)3·6h2o)、五水合硝酸镱(yb(no3)3·5h2o)。
10、更优选的,所述稀土盐为五水合硝酸镱(yb(no3)3·5h2o)。
11、本发明采用的第二个技术方案为:
12、酸化剂的制备方法,其特征在于,将稀土盐溶液和小分子有机酸溶液混合后在常温下搅拌反应8h。
13、本发明采用的第三个技术方案为:
14、酸化剂在抑制家禽家畜致病菌中的应用。
15、优选的,所述致病菌包含大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌。
16、优选的,所述酸化剂对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的最小抑菌浓度为0.3-12mmol/l。
17、本发明与现有技术相比,其具有以下有益效果:
18、(1)由于本发明通过将稀土盐与小分子有机酸进行配位反应后,其中的re(iii)(re表示稀土)的正电荷部分转移到小分子有机酸上,使螯合物上的电子产生了离域效应,降低了re(iii)的极性,增强了配合物的脂溶性,因而使所得配合物能更好的穿透细胞膜,从而达到杀灭细菌的效果。当稀土浓度较低时仍具有优异的抑菌活性。
19、(2)由于本发明提供酸化剂选择了价格低廉易获取的小分子有机酸作为配体,不仅提高了抗菌活性,同时也为饲用提供了一种价格低廉且活性强的抗菌剂。
20、(3)本发明提供的酸化剂抑菌活性较强,尤其是对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌表现出了较强的抗菌活性。
21、(4)本发明提供的酸化剂制备方法简单、条件温和、不易产生耐药性,可持续性强,便于推广。
1.酸化剂,其特征在于,由稀土盐和小分子有机酸按照摩尔比2:1~0.25:1反应得到;
2.如权利要求1所述的酸化剂,其特征在于,所述小分子有机酸为乳酸。
3.如权利要求1所述的酸化剂,其特征在于,所述稀土盐中稀土离子选自镧离子、铈离子、钆离子、钕离子或镱离子中任一种。
4.如权利要求3所述的酸化剂,其特征在于,所述稀土离子为镱离子。
5.如权利要求3所述的酸化剂,其特征在于,所述稀土盐包含六水合硝酸镧、六水合硝酸铈、六水合硝酸钆、六水合硝酸钕、五水合硝酸镱。
6.如权利要求1-5任一所述酸化剂的制备方法,其特征在于,包含:将稀土盐溶液和小分子有机酸溶液混合后在常温下搅拌反应8h。
7.如权利要求1-5任一所述的酸化剂在抑制家禽家畜致病菌中的应用。
8.如权利要求7所述的应用,其特征在于,所述致病菌包含大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌。
9.如权利要求7所述的应用,其特征在于,所述酸化剂对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的最小抑菌浓度为0.3-12mmol/l。
